大中型光伏電站并網性能測試技術研究

表3示出被測光伏電站輸出電流中直流分量的大小。Q／GDW 617—2011中規定，光伏電站并網運行時，向電網饋送的直流電流分量不應超過其交流電流額定值的0．5％。被測光伏電站出口額定電流為92 A，則由表3可知，c相直流分量高達1．208 4／92=1．3％，可見該電站出口電流直流分量超標，不滿足并網要求。

電壓不平衡度的測試結果如表4所示。GB／T15543—2008中規定，電網正常運行時，電力系統公共連接點電壓不平衡度應不超過2％，由表4可知被測光伏電站出口處電壓不平衡度在各個功率段均超標，不滿足并網要求。

4．2 LVRT性能測試結果與分析
對隨機選定的由4種不同型號光伏逆變器構成的1 MW發電單元，在輕載、重載兩種工況下進行了測試，測試點包括20％，40％，60％，80％，90％共5個跌落深度，下面以三相平衡跌落，20％跌落深度的LVRT情況為例進行分析。
圖3示出額定功率的10％～30％輕載工況下，線電壓對稱跌落至額定值20％時發電單元的故障穿越情況。由圖3a可見，測試點線電壓在測試啟動后快速對稱跌落至額定值的20％，跌落故障持續1 s后清除；圖3b中測試點三相電流有效值在電壓跌落過程中有小幅抬升，且電流波形在電壓開始跌落和恢復時刻有暫態過程，但電流尖峰不大；由圖3c可見，輕載時逆變器不但沒有能力提供無功功率，還需從電網吸收無功功率以創造功率傳輸條件，電壓跌落故障發生期間由于逆變器輸出有功功率變得很小，基本無需再吸收無功功率來支撐有功功率傳輸，所以無功功率在故障持續期間基本為零。

圖4示出80％以上額定功率的重載工況下，線電壓對稱跌落至額定值20％時發電單元的故障穿越情況。由圖4b可見，重載時測試點輸出三相電流在電壓跌落故障發生和恢復時刻的暫態現象較輕載時更明顯，但由于此時電流額定值較大，電流有效值在故障持續期間相對抬升幅度較小；由圖4c可見，電網發生電壓跌落故障期間，逆變器僅發出少量無功功率用于支撐網側電壓。

由以上分析并綜合其他測試點測試結果可知，被測光伏電站具備在電網故障期間不脫網的能力，故障結束后能以較快速度恢復功率。

5 結論
以西北某大型光伏電站一期發電工程10 MWp光伏電站的并網性能現場測試為例，介紹了被測光伏電站的基本信息和測試方法，并對主要測試結果進行了分析，得到以下結論：
①被測光伏電站在電能質量測試中，電流直流分量和電壓不平衡度超標，不符合并網要求，需在整改后重新進行并網測試，直至各項測試參數均達標；②被測光伏電站在低電壓穿越性能測試中，測試點輸出三相電流能夠保持并網，且在故障恢復后能以較快速率恢復功率；③在低電壓穿越過程中，被測光伏電站的并網逆變器發出無功功率較少，對電網從低壓故障中恢復的支撐有限，仍有較大改進空間。